纯电动汽车驱动转矩控制策略研究

合集下载

纯电动汽车整车控制器(vcu)研究

纯电动汽车整车控制器(vcu)研究

车辆工程技术 2 车辆技术纯电动汽车整车控制器(VCU)研究宋述铨(天津优控智行科技有限公司,天津 300000)摘 要:电动汽车主要由电池管理系统(BMS),整车控制系统(VCS),以及电机控制器(MCU)等构成。

整车控制器(VCU)是电动汽车的重要控制结构,对汽车的各种信息进行检测、对车内通信网络和异常信息进行监控等,能够提高整车驾驶性能,进行制动能量回馈完善能源管理。

提升整车舒适性,使用户获得完美体验。

关键词:纯电动汽车;整车控制器;完美体验 随着社会的发展与科技的进步,各个城市的汽车使用户喷井式增加。

传统的内燃机汽车消耗石油,排出大量废气,使得城市的空气质量不断下降。

纯电动汽车由于不使用传统化石能源,对环境不造成污染,受到人们的青睐。

随着科技的进步,电动汽车的核心技术不断地革新与突破,逐渐完善的城市基础设施提供了有利的帮助,电动汽车已经成为潜力股,逐步取代传统汽车变为可能。

本文从汽车结构出发,结合整车信息传输过程,设计了整车控制器的软硬件结构。

1 整车电控系统组成 整车电控系统主要由整车控制器VCU为核心,通过硬线信号指挥各控制器使能,通过CAN总线信号控制储能系统、电机系统等关键总成执行相应的上下电动作以及扭矩指令。

最终完成整车的驾驶运行以及高压充电。

其中,低压部分完成车辆控制器供电和信号采集通讯。

高压部分通过高压线束将动力电池的电能传输到空调压缩机、电动机等高压供电设备,实现动力电能的传输。

其中电机、电池、电控系统被称为“三电”系统,主要包括:1.1 整车控制器 整车控制器系统为整车的运行大脑,具有高可靠性、高运行效率、逻辑缤密性。

整车控制系统上电后首先运行初始化程序并且自检,在自身没有问题后驱动端口使能储能系统、电机系统上电。

储能系统和电机系统完成上电后同样分别进行上电自检。

所有系统自检无故障且驾驶员有上高压指令时,整车控制系统通过总线驱动储能系统、电机系统完成上高压动作。

1.2 储能系统 储能系统包括动力电池组和BMS管理单元。

电动汽车直接转矩控制系统的研究

电动汽车直接转矩控制系统的研究

1 系统数学模型
11四 自由度汽 车模 型 .
本 文假 设 汽车 车速 不 变 。 采用 前 轮 转 向后 轮 驱
动方式。不考虑车身侧倾时。可以将整车简化为 4 自由度 模型 , 即车辆 沿 Y 的侧 向运 动 。 Z 的横 轴 绕 轴
+ Fi yn) - 等(l ̄F i2 ̄( rn一28+ s s
维普资讯
20 年第 6 08 期 ( 总第 2 3 0 期)
农 业装 备与 车辆工 程
A R C L U ALE U P N G IU T R Q IME T&V HIL N I E R N E C EE GN E I G
No 6 o 8 . 2 0
(oa y23 T tl 0 ) l
电动汽车直接 转矩控制系统 的研 究
沈海燕 ,杨化方 李 军伟 - , ,
(. 1 山东理工大学交通 与车辆工程学院 , 山东 淄博 2 54 2 509 . 淄博职业学院, 山东 淄博 2 5 1 ) 5 0 3 摘要 :建立了电动汽车动 力学模型 , 用减小质心侧偏 角的直接转矩控制 , 采 以此 为基础进行 了 PD控制策略 的研 究, I
(. o eeo mmc& V hc n i e n , hn ogU i r t o eh o g , 50 9 C i ; 1 C H g f T ei eE g er g S a dn nv sy f cnl y 2 5 , hn l n i e i T o 4 a
2 Zb c t n l n tue io2 5 1 C ia . ioVo ai a si t .Z b 5 0 3, hn ) o I t
3 = 一
) ( ) ( - + 2 b )
() 3

电动汽车电机控制策略

电动汽车电机控制策略

电动汽车电机控制策略电机控制模式是电动汽车电机控制的基础,根据不同的控制需求,可以采用不同的控制模式。

常见的电机控制模式包括电压控制模式、转速控制模式和转矩控制模式。

电压控制模式是通过控制电机的输入电压来控制电机的转速和转矩,具有简单、可靠的特点。

转速控制模式是通过控制电机的转速来实现对车辆速度的控制,可以根据车辆的需求进行动态调节。

转矩控制模式是通过控制电机的输出转矩来实现对车辆动力的控制,可以根据车辆的需求进行动态调节。

转速控制是电动汽车电机控制的关键环节之一、转速控制可以通过改变电机的电压、频率和电流来实现。

在低速运行时,可以通过提高电机的电压和电流来增加车辆的加速度,提高动力输出;在高速运行时,可以通过减小电机的电压和电流来控制车辆的速度,提高续航里程。

通常情况下,转速控制采用闭环控制方法,即根据车辆的实际速度和目标速度的差异来调节电机的转速,使其尽可能接近目标速度。

转矩控制是电动汽车电机控制的另一个关键环节。

转矩控制可以通过改变电机的电流来实现。

在启动和加速阶段,需要提供足够大的转矩来驱动车辆,而在稳定行驶和减速阶段,需要减小转矩以提高能效。

转矩控制的目标是在保证车辆安全和舒适性的前提下,实现最佳的车辆性能和能效。

通常情况下,转矩控制也采用闭环控制方法,即根据车辆的实际转矩和目标转矩的差异来调节电机的电流,使其尽可能接近目标转矩。

电流控制是电动汽车电机控制的另一个重要环节。

电流控制可以通过改变电机的电压和电阻来实现。

电流控制的目标是保证电机的工作在安全范围内,避免过大的电流对电机和电池造成损坏。

电流控制通常采用开环控制方法,即根据电机的额定电流和实际电流的差异来调节电机的电压和电阻,使其尽可能接近额定电流。

除了上述的基本控制策略之外,电动汽车的电机控制还可以结合车辆的动态需求和运行条件进行智能控制。

例如,根据车辆的行驶路况和载荷等信息,可以通过智能控制算法来实现电机控制的优化,提高车辆的动力性能和能效。

4WID电动汽车转矩优化分配控制策略研究

4WID电动汽车转矩优化分配控制策略研究

4WID 电动汽车转矩优化分配控制策略研究陈哲明,程灿,陈宝,付江华(重庆理工大学汽车零部件先进制造教育部重点实验室,重庆400054)来稿日期:2020-02-09基金项目:重庆理工大学研究生科研创新项目(ycx2018206);重庆市科委基金项目(cstc2018jcyjAX0109)作者简介:陈哲明,(1978-),男,重庆合川人,博士研究生,硕士生导师,副教授,主要研究方向:汽车及轨道车辆动力学及其控制;程灿,(1992-),男,湖北黄冈人,硕士研究生,主要研究方向:汽车系统动力学及其控制1引言4WID 电动汽车具有四个车轮的转矩独立可控的特性,且转矩分配比例可以灵活设置,这样就提供了一种可以改善汽车操稳性和平顺性的方法[1],4WID 电动汽车运行稳定性研究有两种形式:电子差速控制和直接横摆力矩控制[2]。

汽车运行轨迹受横摆角速度的影响较大,与电子差速相比,它的核心是利用车辆模型计算出车辆运行过程中的横摆角速度的实际值和理想值间的误差和误差变化率,并以此计算出维持车辆运行稳定所需的附加横摆力矩;利用算出的附加横摆力矩对各轮进行合理的转矩优化分配,使车辆更好的按照驾驶员的操纵意图运行。

现阶段4WID 电动汽车转矩优化分配控制一般采用分层控制,其中附加横摆力矩制定层可以采用滑膜变结构控制、LQR 控制等基于模型的控制算法,以及PID 控制、模糊控制等不基于模型的控制算法[3];针对车轮力矩优化分配层的设计,有学者提出基于差动制动的横摆力矩控制策略[4],也有提出基于等功率、等转矩的转矩分配方法[5]。

由于这些方法研究目标的侧重点不同,使得控摘要:为提高四轮独立驱动电动汽车(4WID )操稳性借助其具备各轮转矩独立可控的特征,可通过优化分配各车轮转矩的方式来提升其运行稳定性。

针对此种控制形式提出分层控制方法,在上层控制器中将汽车横摆角速度的实际值与理想值的误差及误差变化率作为控制量输入,运用模糊PID 控制输出维持车辆稳定运行的附加橫摆力矩,下层控制器是基于优化函数算法的转矩分配控制策略来优化各轮转矩。

新能源汽车电动机驱动及控制技术分析

新能源汽车电动机驱动及控制技术分析

新能源汽车电动机驱动及控制技术分析新能源汽车的快速发展成为汽车行业的重要趋势,其中电动汽车作为最具发展潜力的领域之一备受关注。

作为电动汽车的核心部件,电动机及其驱动及控制技术的研究与应用至关重要。

本文将从技术角度对新能源汽车电动机驱动及控制技术进行分析,以便普通用户更好地了解其原理和特点。

1.电动机驱动技术电动机驱动是新能源汽车中的核心技术之一。

一方面,驱动技术的成熟度直接影响着电动汽车的性能和可靠性;另一方面,驱动技术的创新也带来了更高效、更环保的驱动方案。

目前,主要的电动机驱动技术有直流电机驱动、异步电机驱动和同步电机驱动。

1.1直流电机驱动技术直流电机驱动技术是电动汽车最早采用的驱动方案之一。

它具有结构简单、控制方便、启动转矩大的优点,适用于小型和中型电动车辆。

然而,直流电机驱动技术由于其故障率较高、效率较低以及难以满足高速运行的需求而逐渐被其他驱动技术所取代。

1.2异步电机驱动技术异步电机驱动技术是近年来较为流行的一种驱动方案。

它具有结构简单、成本低、维护方便等优势。

与直流电机相比,异步电机在能效和性能方面有了显著的提升。

然而,异步电机驱动技术仍然存在能效不高、启动转矩小等问题,特别是在高速运行和精密控制方面还有待进一步改进。

1.3同步电机驱动技术同步电机驱动技术是目前电动汽车中发展最迅猛的一种驱动方案。

同步电机具有高效、高扭矩、高精度控制的特点,适用于中型和大型电动车辆。

随着磁体材料和控制技术的不断进步,同步电机驱动技术在新能源汽车领域有着广阔的应用前景。

2.电动机控制技术电动机控制技术是电动汽车中另一个关键技术,它直接影响着电动机的性能和驱动效果。

目前,主要的电动机控制技术有开环控制和闭环控制。

2.1开环控制技术开环控制技术是一种基本的电动机控制技术,它通过设定电动机的输入电流或电压来控制转速和输出扭矩。

开环控制技术具有实现简单、调试容易等优点,适用于一些对控制精度要求不高的场景,如低速运行和恒速运行。

新能源汽车电机驱动控制技术的研究

新能源汽车电机驱动控制技术的研究

新能源汽车电机驱动控制技术的研究作者:李晓华来源:《时代汽车》2021年第15期摘要:本文由当前新能源状况引入,从问题以及新能源汽车的应用优势进行展望,介绍了新能源汽车的电机驱动控制技术,包括电机驱动控制和电机驱动控制器,希望能给相关人士提供有效参考。

关键词:新能源汽车电机驱动Research on Motor Drive Control Technology of New Energy VehiclesLi XiaohuaAbstract:This article is introduced by the current new energy situation, looking forward to the problems and the application advantages of new energy vehicles, and introduces the motor drive control technology of new energy vehicles, including motor drive control and motor drive controller, hoping to provide effective reference.Key words:new energy, automobile, motor drive1 新能源汽车发展的现状在经济快速发展的背景下,汽车逐渐走进了各家各户,随之而来的是严重的环境污染问题,同时随着汽车数量的不断增加,我国的能源资源状况也越发紧张,为了降低环境污染,缓解能源紧张的问题,需要加强新能源汽车研发力度。

1.1 中国汽车工业中国的汽车工业在新能源汽车方面区得了重大进展,尤其在纯电动汽车领域。

但是中国新能源汽车产业由于政府配套政策系列,除了纯电动汽车其他新能源汽车项目目前仍停留在样品和展示阶段,市场推广和商业化方面远远落后操作化。

基于遗传算法的电动四驱汽车轴间扭矩分配控制策略

基于遗传算法的电动四驱汽车轴间扭矩分配控制策略

AUTO TIME81NEW ENERGY AUTOMOBILE | 新能源汽车时代汽车 1 电动四驱汽车传动系统分析及整车动力学建模1.1 电动四驱汽车扭矩分配关键部件分析实现电动四驱汽车轴间扭矩分配常采用电控多片式分动器。

采用电控多片式分动器能实现对前后轴扭矩的主动分配,但在分配过程中会有一定的响应时间。

分动器主要部件包括:湿式多片离合器、传动链、电磁线圈、压力板、放大机构以及前后输出轴等。

其控制原理是:由汽车检测车轮的扭矩状态,并转化成电流信号给分动器的电磁线圈,之后由于磁场力的作用导致分配器中的转子与导磁体吸合,从而使前轴上连接的主动链轮、摩擦片组与后轴上连接的转子、球凸轮主动轮形成力传递整体机构。

因此前轴的阻力矩将传递到转子使其减速。

由于花键的存在可使球凸轮从动轮与转子之间也有力的作用,因此使得从动轮转速降低,形成了一定的转速差;因此电流信号的强弱决定了结合力,影响了扭矩的分配。

基于遗传算法的电动四驱汽车轴间扭矩分配控制策略吴亚东 黄芳芳 汪跃中奇瑞新能源汽车技术有限公司 安徽省芜湖市 241000摘 要: 近年来,中国社会经济飞速发展,国民的生活水平不断提高。

消费者人群对电动四驱汽车的性能要求也更加侧重。

保证电动四驱汽车的操作稳定性和驾驶舒适性与安全性,是提升电动四驱汽车产品性能的关键。

电动四驱汽车是通过分动器或者轴间差速器来实现汽车前后轴之间的扭矩分配。

有效合理的分配轴间扭矩是改善汽车平稳性能的关键。

目前就电动四驱汽车轴间扭矩分配的控制成为研究的热点问题。

本文分析了电动四驱汽车的相应的动力特性,重点研究了车轴间扭矩分配对汽车性能的影响,基于遗传算法设计了电控分动器的控制策略。

关键词:遗传算法;电动四驱汽车;扭矩分配;控制1.2 整车动力学建模首先对整个电动四驱汽车建立动力学模型,当前较为常见的电动四驱汽车动力学模型为七自由度汽车模型。

这个七自由度汽车模型,是指以汽车底盘运动中心建立直角坐标系,汽车前进方向为X 轴正方向,左右方向为Y 轴方向。

电动汽车驱动控制策略研究综述

电动汽车驱动控制策略研究综述

电动汽车驱动控制策略研究综述伍岳;仇磊【摘要】驱动系统是电动汽车研制的关键技术之一,它直接决定电动汽车的性能.矢量控制通过坐标变换将定子电流矢量分解为转子磁场定向的两个直流分量并分别加以控制,从而实现异步电动机磁通和转矩的解耦控制,达到直流电动机的控制效果.直接转矩控制,并不需要观测转子磁链,它基于定子磁场控制磁场定向以转距作为被控量,思路清晰,手段直接.本文根据电动机矢量控制及直接转矩控制理论,结合电动汽车的实际要求,对其的现状及优缺点进行了分析及说明,介绍了改进的控制措施及发展趋势.【期刊名称】《汽车实用技术》【年(卷),期】2014(000)003【总页数】7页(P1-7)【关键词】电动汽车;矢量控制(DSC);直接转矩控制(DTC);PWM;模糊控制;零电压矢量控制【作者】伍岳;仇磊【作者单位】重庆交通大学,重庆400074;重庆交通大学,重庆400074【正文语种】中文【中图分类】U469.72CLC NO.:U469.72Document Code:AArticle ID:1671-7988(2014)03-01-07随着环境问题,能源问题的凸显,以传统能源为燃料的汽车,无论在能源的消耗上,还是排放的指标上已经收到挑战。

我国所面临的环境问题、能源问题同样相当的严重。

随着汽车保有量的提高,对石油的需求也逐步增加,导致我国的石油供应已供不应求。

另一方面,汽车持有量的增长对环境造成了一定的破坏,汽车排放的尾气中含有大量氮氧化物,硫化物,二氧化碳,会导致酸雨,臭氧层破坏,并加重温室效应。

与此同时,电动汽车及混合动力汽车的发展得到了强烈的关注,而电动汽车及混合动力汽车的组成包括:电力驱动及控制系统、驱动力传动等机械系统、完成既定任务的工作装置等。

电力驱动及控制系统由驱动电动机、电源和电动机的调速控制装置等组成。

电力驱动及控制系统是电动汽车的核心,也是区别于内燃机汽车的最大不同点。

这其中,驱动电机的控制算法研究又是驱动电机研究的重中之重。

全电动轮汽车的转矩协调控制策略研究

全电动轮汽车的转矩协调控制策略研究

Wa n g x i u j i e , C h e n y o n g , Z h e n g x i n , Wa n g we i
( 1 . B e i j i n g I n f o r ma t i o n a n d S c i e n c e a n d T e c h n o l g y U n i v e r s i t y , B e i j i n g 1 0 0 1 9 2 ;
的基础 上 ,提 出了基于 名义 载荷 的转矩 协 调策 略 。对 该策 略在所 建 立 的非 线性 七 自由度 车辆动 力
学模 型 中进 行 了前轮 角 阶跃输 入工 况下 的仿 真分 析 ,效 果较 好 。该 策略对 于全 电动轮 汽 车转矩 协
调策 略 的研 究 具有一 定 的参考 意义 。
c o n d i t i o n o f ro f n t wh e e l a ng l e s t e p i n p u t , a n d t h e r e s u l t s i s g o o d. Th e s ra t t e g y h a s a c e r t a i n r e f e r e n c e v a l u e f or
CLC NO. : U4 6 9 . 7 2 Do c u me n t Co d e : A Ar t i c ( 2 0 1 4 1 0 2 - 7 5 . 0 6
_・
I _ ‘-・ _ -
效率 高 、转矩 响 应快 速 、精确 易 于获 得等优 点 ,受
t o r q u e c o o r d i na t e d s ra t t e g y o f AW I D. Ke y wo r d s : a l l wh e e l i n de pe nd e nt dr i v e e l e c t r i c v e h i c l e , t o r qu e c o o r d i n a t e d s t r a t e g y ,n o mi n a l l o a d

电动汽车电机驱动控制策略

电动汽车电机驱动控制策略

。通过改进电机设计、优化控制算法和采用先进的材料,可以进一步提
高电机的效率和可靠性。
02
多目标优化
未来的电机驱动控制策略将更加注重多目标优化。在满足基本性能要求
的同时,还需要考虑其他因素,如能源消耗、排放、噪音等,以实现更
全面的性能提升。
03
智能控制
智能控制策略将成为未来电机驱动控制的重要发展方向。利用人工智能
、机器学习等技术,可以实现自适应控制、预测控制和优化控制等先进
的控制策略,以满足日益复杂的应用需求。
智能控制策略的应用前景
故障诊断与预测
智能控制策略能够实时监测电机 的运行状态,并通过分析运行数 据预测可能的故障。这有助于提 前采取措施,避免故障发生,提 高电机的可靠性和使用寿命。
自适应控制
智能控制策略能够根据电机的运 行状态和外部环境的变化,自适 应地调整控制参数,以保证电机 的高效稳定运行。
电动汽车电机驱 动控制策略
汇报人: 日期:
目录
• 电动汽车电机驱动系统概述 • 电机驱动控制策略基础 • 电机驱动控制策略的实现 • 电机驱动控制策略的优化 • 电机驱动控制策略的未来展望
01
电动汽车电机驱动系统概 述
电机驱动系统的组成与工作原理
电机驱动系统的组成
电机、控制器、传动系统、传感器与执行器等部分组成。
多电机协同控制技术
实现车辆的复杂运动学和动力学控制,提高 车辆的性能和安全性。
智能化与网络化技术
实现电机驱动系统的智能化与网络化,提高 系统的可靠性和安全性。
02
电机驱动控制策略基础
控制策略的概念与分类
控制策略
在电力电子变换器控制系统中,控制策略是决定功率变换器输出波形质量的关 键因素。

纯电动汽车电动机的转矩控制与响应性能

纯电动汽车电动机的转矩控制与响应性能

纯电动汽车电动机的转矩控制与响应性能随着环保意识的增强和对能源消耗的关注,纯电动汽车作为零排放的绿色出行方式,受到越来越多消费者的青睐。

纯电动汽车的核心部件之一就是电动机,它负责将电能转化为机械能,驱动汽车的行驶。

电动机的转矩控制与响应性能对于纯电动汽车的性能和驾驶体验起着关键的作用。

电动机的转矩控制是指通过控制电动机的电流和电压来调节电动机的输出转矩。

转矩控制的目的是使得电动机能够根据驾驶需求提供适当的动力输出,从而实现平稳的加速和牵引力。

在一般驾驶中,电动机需要在各种工况下保持较高的转矩响应性能,以满足车辆的动力需求。

因此,电动机的转矩控制系统需要具备准确性、灵敏性和可靠性。

首先,准确性是电动机转矩控制的基本要求。

纯电动汽车的动力系统需要根据驾驶行为的变化实时调整电动机的输出转矩。

这就要求转矩控制系统能够精确地感知车辆的动力需求,并通过控制电流和电压实现恰当的转矩输出。

准确的转矩控制可以实现车辆稳定的加速和运行,提高驾驶的舒适度和安全性。

其次,电动机的转矩控制还需要具备良好的响应性能。

响应性能是指电动机能够在短时间内实现转矩输出的调整。

在纯电动汽车上,快速响应是必要的特性,尤其是在需要紧急加速或临时超车等情况下。

电动机转矩控制系统必须能够迅速调整输出转矩,以保证车辆能够及时响应驾驶者的操作指令,提供可靠的动力输出。

为了实现准确性和响应性能的要求,电动机的转矩控制系统通常采用先进的电控技术和算法。

其中,一种常用的控制方法是基于反馈的控制系统。

这种控制系统通过实时采集电动机输出转矩的反馈信号,并与期望转矩进行比较,从而控制电动机的工作状态和输出转矩。

通过不断调整控制策略和算法,可以使转矩控制系统具备更高的准确性和响应性能。

另外,电动机的转矩控制与其电机特性和机械传动系统的匹配也密切相关。

电动机的转矩输出取决于其工作点和工作状态。

在设计电动机的转矩控制系统时,需要充分考虑电机的特性曲线、电流-转矩特性和转速-转矩特性等因素,以确保电动机能够在各种工况下提供良好的转矩控制性能。

电动汽车双电机驱动系统扭矩分配策略研究

电动汽车双电机驱动系统扭矩分配策略研究

电动汽车双电机驱动系统扭矩分配策略研究Research on torque distribution strategy of Electric Vehicle dual-motor drive system姚学松,杭孟荀,沙文瀚(奇瑞新能源汽车股份有限公司 汽车工程研究院,安徽 芜湖 241002)摘 要:针对电动汽车双电机驱动系统扭矩分配策略问题,建立了双电机驱动系统扭矩分配策略的数学模型,分析了不同类型驱动电机的效率特性及空载损耗。

基于总体效率最优的原则仿真分析了两种不同类型驱动电机在双驱系统中的组合应用,得到各方案对应的最优扭矩分配系数及最优效率,并根据整车NEDC工况特性,分析了每个方案在NEDC工况下的效率表现。

结果表明,大功率永磁同步电机匹配小功率永磁或感应电机时整车全工况平均效率最优,NEDC工况下小功率永磁同步电机匹配大功率异步感应电机效率最优。

关键词:电动汽车;双电机驱动系统;扭矩分配策略;效率最优0 引言近年来国内新能源汽车产业迎来了蓬勃发展的机遇,电动汽车具有的零排放、低能耗、低噪声等特点也逐渐被人们所接受[1]。

当前市面上的电动汽车主要以单电机驱动为主,为了保证整车在各个工况下的动力性及经济性[2],单电机驱动系统一般选用一个功率较大的电机,但在城市工况下整车需求的功率较小,导致单电机驱动系统始终工作在低效区[3],而高速工况下单电机驱动系统又因为功率不足导致整车动力性不足。

为了解决上述问题,调节整车动力性和经济性对驱动系统性能需求的矛盾,研究人员们提出了单电机匹配双级减速器、双电机驱动系统等方法[4-5],其中双电机驱动系统结合控制策略和算法具有更大的优势。

文献[6]对单电机驱动系统匹配双级减速器的动力性和经济性进行了分析,在保证整车动力性的前提下,有效地提升了驱动系统的工作效率,降低了整车能耗;文献[7]基于电机效率最优和电池效率最优设计了一种前后轮双电机转矩分配方法,提出了一种多目标粒子群优化算法同时兼顾电机和电池的效率,提高了电动汽车的系统效率和续航里程;文献[8]提出了一种基于正交试验法的电动汽车双驱动动力参数匹配与优化方法,通过对影响因素进行作者简介:姚学松(1987-),男,工程师,硕士,主要研究方向为新能源汽车电驱动系统。

纯电动汽车的电动机控制策略研究

纯电动汽车的电动机控制策略研究

纯电动汽车的电动机控制策略研究随着环境保护意识的提高和能源危机的加剧,纯电动汽车作为一种环保、可持续的交通工具逐渐受到广泛关注。

电动机是纯电动汽车的核心部件,其控制策略的研究对于提高纯电动汽车的性能、实现高效能耗比至关重要。

本文将对纯电动汽车的电动机控制策略进行详细研究。

首先,纯电动汽车的电动机控制策略主要包括电动机驱动策略和能量管理策略两方面。

电动机驱动策略主要针对电动机的控制方式进行优化,包括直接转矩控制(DTC)、矢量控制和感应控制等。

其中,直接转矩控制是一种常用的控制策略,它通过对电机的直接控制,实现对电机转矩和速度的准确控制。

矢量控制则是通过对电机的绕组电流和转子磁通进行控制,实现电机的转矩和速度控制。

感应控制是基于感应电机的工作原理,通过对电机的转速、电流和磁通进行联合控制,实现对电机转矩和速度的控制。

其次,纯电动汽车的能量管理策略主要关注如何根据汽车电池的剩余电量和外部驾驶条件,合理分配电池能量以满足车辆的行驶需求。

常见的能量管理策略包括恒速控制、功率优化控制和交互式控制等。

恒速控制策略基于对车辆转速的要求,使电动机在合适的速度下工作,以提高车辆的整体能效。

功率优化控制策略基于最小功率原则和电池的剩余电量,利用模型预测和优化算法,实时调整电动机的控制策略,以最大程度地利用电池能量。

交互式控制策略则是根据路况以及驾驶模式的不同,动态调整电动机的控制策略,实现最佳的能量管理效果。

此外,纯电动汽车的电动机控制策略还需要考虑到驱动系统的安全性和稳定性。

为了保证驱动系统的安全性,需要对电动机的温度、电流和电压等进行监测和保护。

当电动机的工作条件超过安全范围时,需要及时采取措施进行保护。

同时,为了保证驱动系统的稳定性,需要对电动机的转速、转矩和速度进行精确控制,以防止驱动系统产生震动和共振等不稳定现象。

最后,纯电动汽车的电动机控制策略还需要与整车系统的其他部件进行协调和联动。

例如,电动机的控制策略需要与电池管理系统进行配合,确保电池能量的正常供应和回收。

纯电动汽车控制策略

纯电动汽车控制策略

学习任务3 纯电动汽车的控制策略任务目标任务目标能够正确的认识纯电动汽车的控制策略的功用和设计思路。

能够掌握对加速转矩控制策略、制动能回馈控制策略、驱动转矩的功率限制策略的分析方法学习重点对纯电动汽车控制策略的分析和设计。

知识准备一、电动车控制系统概述1整车控制单元.汽车整车控制单元(VCU)是纯电动汽车整车控制系统的核心部件。

纯电动汽车的正常行驶、安全性、再生能量回馈、网络管理、故障诊断与处理以及车辆状态监测等方面都需要VCU 的参与。

对于加速度踏板、制动踏板、电子换挡杆等传感器数据和驾驶员操作指令的数据,控制指令将其发送至整车控制单元,整车控制单元按照既定的整车控制策略进行数据处理,将处理结果发送给电机控制器、电池控制单元等,并实时监控车辆运行状态。

在纯电动汽车制动过程中,为了提高纯电动汽车的行驶里程,整车控制单元进行制动能量反馈控制。

整车控制单元直接或通过CAN 总线和其他电子控制单元传送数据和控制指令。

下图是纯电动汽车控制单元的示意图。

2.整车控制系统可以根据驾驶员的意图发出各种指令,电机控制器可实时响应并调节驱动电机的输出,实现怠速、前进、倒车、停车、能量回收和停车等功能。

整车控制系统通过采集加速踏板信号、制动踏板信号和档位开关等信息,一同接收CAN 总线上的电机控制器信号和电池管理系统发送的信号,并通过车辆控制策略对接收到的数据信息进行分析判断,获取驾驶员的驾驶意图和车辆行驶状态,最后利用CAN 总线发出指令,控制各部件控制器的工作,从而保证车辆正常行驶3、整车控制策略的功用纯电动汽车驱动系统中主要有电机驱动装置,传动系统,动力电池等。

必须有一个性能优越、安全可靠的整车控制策略,从各个环节上合理控制车辆的运行状态、能源分配和协调功能,以充分协调和发挥各部分的优势,使汽车整体获得最佳运行状态。

整车控制策略主要包括:(一) 汽车驱动控制。

根据司机的驾驶要求、车辆状态、道路及环境状况,经分析和处理,向电机控制器发出相应指令,满足驾驶要求。

新能源汽车与电机驱动控制技术研究

新能源汽车与电机驱动控制技术研究

新能源汽车与电机驱动控制技术研究摘要:在现代化建设中,怎样才能在保护生态环境、节约能源消耗的同时,又能充分应用现代化科技已成为各行各业都要深入探究的课题。

在我国,新能源汽车已成为汽车行业下个阶段的发展重点。

为了加快研发纯电动汽车、油电混动汽车、燃料电池汽车,需要进一步研究电机驱动控制技术。

本文根据新能源汽车的发展状况,细致分析了新能源汽车中的电机驱动控制技术。

关键词:新能源汽车;电机驱动;控制;技术;研究传统汽车因过度依赖石油资源,已经导致尾气排放大量超标,对生态环境造成严重污染,石油资源短缺。

因此,要通过不断发展科技,有效利用资源开发出代替传统燃料的清洁能源,改善城市交通能源,这已成为现代化建设中的必经之路。

在此阶段,要将汽车所用能源从石化燃料转换成低碳环保的可再生能源,充分利用生物燃料、氢能源、电能源,以解决汽车传统燃料消耗问题,不仅能够大量节约石化燃料,同时使汽车能源具有多样化。

在这个过程中,为了大大提高汽车系统核心的运转效率,就要将新能源汽车的设计中融入电力驱动控制技术和电力驱动控制系统,推动电力技术被广泛应用。

一、新能源汽车的发展现状和未来规划(一)外国新能源汽车的发展近几年,新能源汽车的快速发展,引起了全世界人们的关注。

在欧洲、北美、日韩等发达国家,为了完善国内经济体制构造,推动新能源交通发展,给汽车行业的未来打下良好的基础,先后制定了关于新能源汽车的研发方案。

在资金和技术上,出台了相关支持政策。

现阶段,新能源汽车技术主要包括混合动力汽车和燃料电池汽车。

在汽车市场上各种类型的电动汽车、油电混合汽车已累计销售百万余辆,例如,丰田、本田、大众、雷诺等大批汽车公司都在深入研发新能源汽车。

以交互式设计理念创造的特斯拉纯电动汽车,在技术上已逐渐成熟,研发出多款汽车,已成为新能源汽车领域的一面旗帜。

(二)我国新能源汽车的发展纵观我国在新能源汽车领域的发展状况,面临着比发达国家更为严峻的挑战。

近些年,我国现代化社会经济飞速发展,在基础设施建设领域获得了巨大的成绩。

新能源汽车驱动系统的控制策略研究

新能源汽车驱动系统的控制策略研究

NEW ENERGY AUTOMOBILE | 新能源汽车随着全球能源危机和环境问题的日益严峻,新能源汽车作为一种清洁、高效的替代能源车辆,受到了广泛关注,与传统汽车相比,新能源汽车具有零排放、低噪音、高效能等优点,使其成为未来可持续交通的重要选择,在新能源汽车中,驱动系统是关键的技术之一,通过合理的控制策略,可以优化电动驱动系统的能量管理、动力分配、刹车能量回收和转矩控制,从而提高新能源汽车的续航里程、加速性能和行驶稳定性,同时,在氢燃料电池驱动系统中,控制策略也起着关键作用,涉及到氢气供应、储存与释放以及燃料电池系统的控制。

通过对新能源汽车驱动系统控制策略的研究,可以进一步推动新能源汽车技术的发展,并为实现可持续交通做出重要贡献,促进新能源汽车领域的技术进步和推广应用。

1 驱动系统在新能源汽车中的重要性1.1 节能环保新能源汽车采用电动驱动系统,相比传统燃油汽车的内燃机驱动系统,电动驱动系统具有更高的能源利用率和更低的尾气排放,电动驱动系统所使用的电能可以通过再生制动、光伏发电等方式得到再生,实现能量的循环利用,与此同时,电动驱动系统在工作过程中没有燃烧过程,没有产生废气和尾气排放,对环境的污染更小,降低能源消耗,保护生态环境。

1.2 安全性和稳定性电动驱动系统的电池组通常布置在底盘低位置,相比传统燃油汽车的内燃机驱动系朱静秋江苏省扬州技师学院 江苏省扬州市 225000摘 要:随着全球能源危机和环境问题的日益严重,新能源汽车作为一种清洁、高效的替代能源车辆,其驱动系统是新能源汽车的核心组成部分,直接影响着车辆的性能、效率和安全性。

本文首先阐述了驱动系统在新能源汽车中的重要性,详细介绍了新能源汽车驱动系统的构成,接着探讨了新能源汽车驱动系统的控制策略,包括电动驱动系统控制策略和氢燃料电池驱动系统的控制策略,还通过特斯拉电动汽车和丰田Mirai氢燃料电池汽车的实际应用案例,分析了其驱动系统控制策略,最后,本文提出了新能源汽车驱动系统优化控制策略的研究方向,以期为相关研究提供参考。

纯电动汽车加速过程的转矩优化控制策略

纯电动汽车加速过程的转矩优化控制策略

10.16638/ki.1671-7988.2021.04.001纯电动汽车加速过程的转矩优化控制策略马晓楠1,吉春宇2,韦尚军2,覃记荣2,郑伟光1,2(1.桂林电子科技大学机电工程学院,广西桂林541004;2.东风柳州汽车有限公司,广西柳州545005)摘要:针对纯电动汽车在加速过程中电机输出转矩不能准确表达驾驶员驾驶意图的问题,提出了基于模糊控制的转矩优化控制策略。

为了准确识别驾驶员在加速过程中的驾驶意图,建立了以车速偏差和加速踏板开度变化率为输入变量,驾驶意图系数为输出变量的模糊控制器,对驾驶员的加速意图进行识别,并将汽车的加速模式设计为动力模式、一般模式和经济模式3种模式。

动力模式采用硬踏板曲线控制,同时为提高车辆在低速和急加速时的加速性能,增加了基于模糊控制的补偿转矩;一般模式采用线性踏板曲线控制,作为动力模式与经济模式切换的过渡;经济模式采用软踏板曲线控制,提高车辆加速时的经济性。

仿真结果表明:与传统的线性控制策略相比,所研究的转矩优化控制策略能够准确识别驾驶员的驾驶意图,汽车的动力性和经济性都得到了改善。

关键词:纯电动汽车;驾驶意图;模糊控制;转矩优化;补偿转矩中图分类号:U469.72 文献标识码:A 文章编号:1671-7988(2021)04-01-06Torque Optimization Control Strategy for Acceleration Processof Pure Electric VehicleMa Xiaonan1, Ji Chunyu2, Wei Shangjun2, Qin Jirong2, Zheng Weiguang1,2 ( 1.School of mechanical and electrical engineering, Guilin University of Electronic Technology, Guangxi Guilin 541004;2.Dongfeng Liuzhou Motor Co., Ltd, Guangxi Liuzhou 545005 )Abstract: Aiming at the problem that the motor output torque of pure electric vehicle cannot accurately express the driver's driving intention during acceleration, a torque optimization control strategy based on fuzzy control is proposed. In order to accurately identify the driver's driving intention in the process of acceleration, a fuzzy controller with the vehicle speed deviation and the change rate of accelerator pedal opening as the input variable and the driving intention coefficient as the output variable is established to identify the driver's acceleration intention, and the acceleration mode of the car is designed as three modes: power mode, general mode and economic mode. The power mode adopts hard pedal curve control, and in order to improve the acceleration performance of the vehicle at low speed and rapid acceleration, the compensation torque based on fuzzy control is increased; the general mode adopts linear pedal curve control as the transition between power mode and economic mode; the economic mode adopts soft pedal curve control to improve the economy of the vehicle during acceleration. The simulation results show that, compared with the traditional linear control strategy, the torque optimization control strategy can accurately identify the driver's driving intention, and the vehicle's power and economy are improved.Keywords: Pure electric vehicle; Driving intention; Fuzzy control; Torque optimization; Compensation torqueCLC NO.: U469.72 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2021)04-01-06作者简介:马晓楠(1996-),山东临沂人,在读硕士研究生,就读于桂林电子科技大学机电工程学院,主要研究方向:纯电动汽车驱动控制研究。

纯电动汽车电动机的扭矩分配和动力驱动技术

纯电动汽车电动机的扭矩分配和动力驱动技术

纯电动汽车电动机的扭矩分配和动力驱动技术随着环境保护意识的增强和汽车行业的发展,纯电动汽车成为了未来汽车产业的重要发展方向。

而纯电动汽车的关键技术之一就是电动机的扭矩分配和动力驱动技术。

本文将详细介绍纯电动汽车的电动机扭矩分配原理和动力驱动技术,以期更好地理解和推动电动汽车的发展。

电动机的扭矩分配是指将电能转化为机械能并传递给汽车轮胎的过程。

纯电动汽车通常采用由电枢、永磁体和换向器组成的交流电动机或直流电动机来实现动力输出。

电动机输出的扭矩与电动机的结构设计有关,一般可分为单电机驱动和双电机驱动两种方式。

在单电机驱动系统中,一台电动机通过传动系统将扭矩输出到汽车的驱动轴上。

这种设计简单、成本低,并且在一般道路条件下表现良好。

然而,若遇到极端行驶条件,如急加速、长时间爬坡等,单电机驱动系统可能会出现扭矩不足的情况。

为了解决这一问题,双电机驱动系统应运而生。

双电机驱动系统使用两台电动机独立驱动前后轮,通过电控系统实现扭矩分配。

这种设计能够更加灵活地调整前后轮的扭矩分配比例,以实现更好的行驶性能和操控性。

在常规道路行驶中,后驱电机可以提供足够的扭矩,前驱电机可以保持辅助扭矩。

而在特殊行驶条件下,比如湿滑路面或急转弯时,前后轮的扭矩分配比例可以进行调整,以提供更好的牵引力和稳定性。

除了扭矩分配之外,电动汽车的动力驱动技术也是关键的一环。

目前常见的电动汽车动力驱动技术主要有两种:分布式动力驱动和集中式动力驱动。

分布式动力驱动是指将电动机分布在汽车的各个轮子上,通过控制电动机的转速和转矩来实现车辆的动力输出。

这种设计能够在极短时间内实现精准的扭矩控制,提高车辆的操控性和稳定性。

同时,分布式电动机还可以通过电控系统实现动力矢量化控制,即根据行驶状态智能分配电动机的动力输出,提供更高的牵引力和行驶效率。

集中式动力驱动是指将所有电动机集中在汽车的某一个部位,通常是车辆的前部或后部。

这种设计一般采用一台电动机驱动整个车辆的动力输出,通过传动系统将动力传递到其他轮胎上。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

(3)基于模糊控制在行车模式驱动转矩控制策略基础上对转矩进 行了优化。其中动力模式利用车速和加速踏板开度及其变化率 作为模糊输入对输出转矩进行了优化,并增加了急加速意图识别, 使得该模式下整车动力性更为突出,驾驶员驾驶意图响应更加灵 敏;经济模式转矩优化中考虑了动力电池SOC,在保证车辆经济性 能的同时,提高了驾驶员有加速需求时的整车动力性。
纯电动汽车驱动转矩控制策略研究
随着环境污染和能源危机日益严重,纯电动汽车因其零污染、低 噪声以及节能环保等优点备受青睐,发展纯电动汽车已成为目前 汽车行业的必然趋势。纯电动汽车控制技术作为其发展的关键 技术之一,控制系统性能的优劣对整车性能的优劣有着决定性的 影响。
而驱动转矩控制策略作为整车控制系统核心设计内容,对车辆行 驶安全以及使用经济性有关键作用。本文基于对纯电动汽车不 同驱动工况下的控制目标分析,研究了其各模式的驱动转矩控制 策略。
主要内容如下:(1)分析了目前已有的纯电动汽车结构以及整车 性能需求,根据本文目标车型基本参数以及设计要求对车辆动力 传动系统关键部件进行了参数选型及设计,包括驱动电机、动力 电池参数设计和变速器型式及变速比的确定。(2)针对纯电动汽 车在不同驱动工况下的整车控制系统开发目标分析,制定了起步 模式、行车模式(动力模式和经济模式)、倒挡模式和跛行模式 的驱动转矩控制策略,并针对电机故障设置了转矩约束模块。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
(4)在Matlab/Simulink软件环境中搭建了整车仿真模型,包括车 辆动力学模型、电机模型、电池模型、传动系统模型以及驱动 转矩控制策略模型等。对纯电动汽车在起步、行车、倒挡以及 跛行工况下的驱动转矩控制策略的可行性进行了仿真验证。
仿真结果表明,制定的转矩控制策略能满足纯电动汽车在不同驱 动工况下的控制目标,在保证车辆经济性的同时,兼顾了其加速 行驶时的动力性。
相关文档
最新文档